高考生物一輪復(fù)習(xí) 第八單元 生物的進(jìn)化（第28課時(shí)）生物的進(jìn)化課件 (31)

1、1第23課時(shí)人類探索遺傳物質(zhì)的過程2 考綱內(nèi)容 要求 命題特點(diǎn) 備考指南考綱導(dǎo)學(xué)考綱導(dǎo)學(xué)人類對遺傳物質(zhì)的探索過程C考查內(nèi)容:DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù);DNA是主要的遺傳物質(zhì)考查形式:常以模式圖或?qū)嶒?yàn)分析形式進(jìn)行考查(1)借助實(shí)驗(yàn)流程圖,列表比較肺炎雙球菌的體內(nèi)和體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(2)結(jié)合病毒的結(jié)構(gòu)、繁殖等有關(guān)知識,理解噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的過程及原理,并列表比較肺炎球菌的體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)(3)聯(lián)系病毒的類型及真、原核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)等知識,理解DNA是主要的遺傳物質(zhì),并列表比較其不同點(diǎn)3考點(diǎn)一考點(diǎn)一DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)是遺傳物質(zhì)的證據(jù)一、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)一、肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1.肺

2、炎雙球菌的兩種類型教材研讀教材研讀 菌體菌落毒性R型 多糖類莢膜 毒性S型 多糖類莢膜 毒性,能夠使人患肺炎或使小鼠患敗血病無無粗糙粗糙無無有有光滑光滑有有42.體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(格里菲思)(1)原理:S型肺炎雙球菌可使小鼠患敗血病死亡。(2)過程:R型活細(xì)菌小鼠小鼠 ;S型活細(xì)菌小鼠小鼠 ;S型死細(xì)菌小鼠小鼠 ;小鼠小鼠 ,死亡小鼠體內(nèi)有 。RS型活細(xì)菌型死細(xì)菌存活存活死亡死亡存活存活死亡死亡R、S型活細(xì)菌型活細(xì)菌(3)結(jié)論:R型活細(xì)菌和被加熱滅活的S型細(xì)菌混合后,有部分R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌,而且這些S型活細(xì)菌的后代也是 的S型細(xì)菌,且這種性狀的轉(zhuǎn)化是 的。有毒性有毒性可以遺傳可以遺傳53

3、.體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(艾弗里)(1)原理:從S型細(xì)菌中提取出DNA、蛋白質(zhì)、多糖等成分,將其分別加入已培養(yǎng)了 細(xì)菌的培養(yǎng)基中,結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有加入 時(shí), 細(xì)菌才能轉(zhuǎn)化為 細(xì)菌。(2)過程:R型型DNAR型型S型型6(3)結(jié)論: 是使R型活細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)即遺傳物質(zhì),而 不是遺傳物質(zhì)。二、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)二、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)材料:T2噬菌體和大腸桿菌等。(1)T2噬菌體的結(jié)構(gòu)DNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)7 增殖需要的條件 內(nèi)容 模板 的DNA 合成T2噬菌體DNA的原料 提供的四種脫氧核苷酸 合成T2噬菌 體蛋白質(zhì) 原料 的氨基酸 場所大腸桿菌的核糖體(2)T2噬菌體的增殖復(fù)制方式T2噬菌

4、體噬菌體大腸桿菌大腸桿菌大腸桿菌大腸桿菌2.實(shí)驗(yàn)方法: 法。3.實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果(1)標(biāo)記T2噬菌體放射性同位素標(biāo)記放射性同位素標(biāo)記84.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析(1)T2噬菌體侵染大腸桿菌時(shí), 留在細(xì)菌體外,注入大腸桿菌體內(nèi)的物質(zhì)是 ,而且大腸桿菌裂解時(shí)釋放出來的噬菌體與侵染大腸桿菌的一樣。(2)T2噬菌體侵染大腸桿菌:蛋白質(zhì)外殼蛋白質(zhì)外殼DNA9(2)T2噬菌體的性狀是通過 遺傳給子代噬菌體的。5.結(jié)論: 是遺傳物質(zhì)?？键c(diǎn)二考點(diǎn)二DNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì)一、遺傳物質(zhì)的主要載體一、遺傳物質(zhì)的主要載體染色體染色體1.19世紀(jì)末,生物學(xué)家通過科學(xué)研究認(rèn)識到, 在生物的遺傳中具有重要作用。2.染色

5、體主要由 和 組成。(細(xì)胞質(zhì)中的 和 也是遺傳物質(zhì)的載體)DNADNA染色體染色體蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)DNA線粒體線粒體葉綠體葉綠體10(2)結(jié)論 是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì), 不是煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)。2.DNA是主要的遺傳物質(zhì)只有 而不含有 的病毒中,遺傳物質(zhì)是RNA。但是,二、二、DNA是主要的遺傳物質(zhì)是主要的遺傳物質(zhì)1.證明RNA是某些病毒的遺傳物質(zhì)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象RNA蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)RNADNA11絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)還是DNA,所以說DNA是 的遺傳物質(zhì)。1.(2014江蘇單科,4D)赫爾希和蔡斯用35S和32P分別標(biāo)記T2噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA,證明了DNA的半保留復(fù)制。(

6、 )2.噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)比肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)更具有說服力。 ( )3.32P、35S標(biāo)記的噬菌體侵染實(shí)驗(yàn)分別說明DNA是遺傳物質(zhì)、蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)。( )4.肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是將DNA和蛋白質(zhì)分開,分別觀察其遺傳作用。( )主要主要5.將活的R型肺炎雙球菌與加熱殺死的S型肺炎雙球菌混合后注入小鼠體內(nèi),小鼠體內(nèi)出現(xiàn)活的S型菌說明DNA是主要遺傳物質(zhì)。( )12突破一肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)突破一肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)過程(1)肺炎雙球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(格里菲思)考點(diǎn)突破考點(diǎn)突破13(2)肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)(艾弗里)14 體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)者格里菲思艾弗里

7、及其同事培養(yǎng)細(xì)菌用小鼠(體內(nèi))用培養(yǎng)基(體外)實(shí)驗(yàn)原則R型細(xì)菌與S型細(xì)菌的毒性對照S型細(xì)菌各成分作用的相互對照實(shí)驗(yàn)結(jié)果加熱殺死的S型細(xì)菌能使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌S型細(xì)菌的DNA使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌實(shí)驗(yàn)結(jié)論S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”S型細(xì)菌的DNA是遺傳物質(zhì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的聯(lián)系:所用材料相同,都是R型和S型肺炎球菌體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)是基礎(chǔ),僅說明S型細(xì)菌體內(nèi)有“轉(zhuǎn)化因子”,體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明“轉(zhuǎn)化因子”是DNA兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都遵循對照原則、單一變量原則2.兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的比較153.轉(zhuǎn)化的本質(zhì)(1)S型細(xì)菌的DNA片段整合到R型細(xì)菌的DNA中,實(shí)現(xiàn)了基因重組,因而S型細(xì)菌的性狀(如莢膜、毒性)得到了表達(dá)。(2

8、)加熱殺死的S型細(xì)菌,其蛋白質(zhì)變性失活,但DNA加熱變性(DNA雙螺旋解旋)后,在低溫條件下其結(jié)構(gòu)可恢復(fù)。(3)轉(zhuǎn)化后的S型細(xì)菌性狀可以遺傳下去,說明S型細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是DNA。探究遺傳物質(zhì)是DNA、RNA還是蛋白質(zhì)(1)基本設(shè)計(jì)思路:設(shè)法將DNA(或RNA)與蛋白質(zhì)分開,單獨(dú)、直接地觀察各自的作用。(2)基本設(shè)計(jì)原則:對照原則。 16考向以實(shí)驗(yàn)分析為基礎(chǔ)考向以實(shí)驗(yàn)分析為基礎(chǔ),考查肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的有關(guān)知識考查肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的有關(guān)知識(2015江蘇揚(yáng)州四星高中期初模擬,21,3分)利用兩種類型的肺炎雙球菌進(jìn)行相關(guān)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。各組肺炎雙球菌先進(jìn)行圖示處理,再培養(yǎng)一段時(shí)間后注射到不同小鼠體內(nèi)。

9、下列說法正確的是(多選)( )17A.通過E、F對照,能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì)B.F組可以分離出S和R兩種肺炎雙球菌C.F組產(chǎn)生的S肺炎雙球菌可能是基因重組的結(jié)果D.能導(dǎo)致小鼠死亡的是A、B、C、D四組答案 ABC由于加入E試管的是S型細(xì)菌的蛋白質(zhì),而加入F試管的是S型細(xì)菌的DNA,因而通過E、F對照,能說明轉(zhuǎn)化因子是DNA而不是蛋白質(zhì),故A正確;由于加入F試管中的是S型細(xì)菌的DNA,能使部分R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌,所以F組可以分離出S型和R型兩種肺炎雙球菌,故B正確;加入F試管中的是S型細(xì)菌的DNA,能夠進(jìn)入R型細(xì)菌體內(nèi),與R型細(xì)菌的DNA重組,從而指導(dǎo)合成莢膜,所以F組產(chǎn)生的S型

10、肺炎雙球菌可能是基因重組的結(jié)果,故C正確;由于只有B、C、F中有活的S型細(xì)菌,所以能導(dǎo)致小鼠死亡的是B、C、F三組,故D錯(cuò)誤。18突破二突破二T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)思路:S是蛋白質(zhì)的特征元素,P是DNA的特征元素,用放射性同位素35S和32P分別標(biāo)記蛋白質(zhì)和DNA,直接觀察它們的作用。2.實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果193.結(jié)論:DNA是遺傳物質(zhì)。204.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)和肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的比較 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)肺炎雙球菌體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開,單獨(dú)地、直接地研究它們各自不同的遺傳功能處理方法同位素標(biāo)記法:分別用同位素35S、32P標(biāo)記

11、蛋白質(zhì)和DNA直接分離:分離S型細(xì)菌的DNA、多糖、蛋白質(zhì)等,分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)結(jié)論證明DNA是遺傳物質(zhì),但不能證明蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)說明DNA能控制蛋白質(zhì)的合成說明DNA能自我復(fù)制證明DNA是遺傳物質(zhì),蛋白質(zhì)不是遺傳物質(zhì)說明了遺傳物質(zhì)可發(fā)生可遺傳的變異21易混辨析 噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)與艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)誤區(qū)(1)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中的標(biāo)記誤區(qū)該實(shí)驗(yàn)不能標(biāo)記C、H、O、N,這些元素是DNA和蛋白質(zhì)共有的元素,否則無法將DNA和蛋白質(zhì)區(qū)分開。35S(標(biāo)記蛋白質(zhì))和32P(標(biāo)記DNA)不能同時(shí)標(biāo)記在同一噬菌體上,因?yàn)榉派湫詸z測時(shí)只能檢測到存在部位,不能確定是何種元素的放射性。(2

12、)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)與艾弗里的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的方法不同前者采用放射性同位素標(biāo)記法,即分別標(biāo)記DNA和蛋白質(zhì)的特征元素(32P和35S)。后者則采用直接分離法,即分離S型細(xì)菌的DNA、多糖、蛋白質(zhì)等,分別與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)。221.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)誤差分析方法(1)用32P標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌,理論上講上清液中不含放射性,下層沉淀物中應(yīng)具有很高的放射性,而實(shí)驗(yàn)最終結(jié)果顯示在離心后的上清液中,也有一定的放射性,而下層的放射性強(qiáng)度卻比理論值略低,原因?yàn)?保溫時(shí)間過短,部分噬菌體沒有侵染到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),經(jīng)離心后分布于上清液中,使上清液出現(xiàn)放射性;保溫時(shí)間過長,噬菌體在大腸桿菌體內(nèi)增殖后,子

13、代噬菌體釋放出來,經(jīng)離心后分布于上清液中,也會使上清液出現(xiàn)放射性。(2)用35S標(biāo)記的噬菌體侵染大腸桿菌,沉淀物中也有少量放射性的原因:由于攪拌不充分,有少量含35S的噬菌體蛋白質(zhì)外殼吸附在細(xì)菌表面,隨細(xì)菌離心到沉淀物中。232.不同生物遺傳物質(zhì)的分析方法生物類型病毒原核生物真核生物體內(nèi)核酸種類DNA或RNADNA和RNADNA和RNA體內(nèi)堿基種類4種5種5種體內(nèi)核苷酸種類4種8種8種遺傳物質(zhì)DNA或RNADNADNA實(shí)例噬菌體或煙草花葉病毒等乳酸菌、藍(lán)藻等玉米、小麥、人等24考向以同位素標(biāo)記為手段考向以同位素標(biāo)記為手段,考查考查T2噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識噬菌體侵染大腸桿菌實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識為探究T2噬菌體的遺傳物質(zhì),用放射性同位素標(biāo)記的T2噬菌體侵染未被標(biāo)記的大腸桿菌,經(jīng)保溫培養(yǎng)、攪拌離心后檢測放射性,預(yù)計(jì)上清液中應(yīng)沒有放射性,但結(jié)果出現(xiàn)了放射性。則標(biāo)記的元素及誤差原因分析的是(多選)( )A.P;培養(yǎng)時(shí)間過長B.S;培養(yǎng)時(shí)間過